Экспериментальные исследовательские самолеты с ракетным двигателем запускались с воздуха. Впервые Армстронг пилотировал такой аппарат 15 августа 1957 года – это был его первый контрольный полет на модифицированном Х-1В, поднявшимся на высоту 18,3 км. Хотя для Армстронга это оказалась самая большая высота, до которой он добирался, на этой отметке динамическое давление было еще недостаточно низким, чтобы проверить систему реактивного управления.
Во время посадки аппарата «отказало» носовое шасси. Согласно официальному докладу Нила Армстронга, он «по невнимательности коснулся земли на скорости 315 км/ч[35] вначале носовым колесом». «На самом деле оно не отказало, – признал Нил. – Я его сломал. Я садился на дно озера, и это было вполне нормально. Но при касании самолет начал подпрыгивать, и после нескольких прыжков крепежные элементы носового колеса сломались. Конечно, я чувствовал себя ужасно, но мое настроение немного улучшилось после того, как я узнал, что это был тринадцатый или четырнадцатый раз, когда [из-за геометрической формы. – Прим/ авт.] это происходило с самолетами [серии Х-1. – Прим. авт.]».
Второй полет на Х-1В 16 января 1958 года был досрочно прекращен по техническим причинам. Десятилетний к тому времени Х-1В летал только еще один раз – 23 января 1958 года, когда Армстронг и Стэн Бутчарт запустили с воздуха пилота Джека Маккея для набора высоты в 16,8 км. Ему не удалось достаточно замедлить самолет на вершине траектории, чтобы проверить систему реактивного управления. Сразу после полета Маккея механики обнаружили не поддающиеся ремонту трещины в баке жидкого кислорода ракетного двигателя, что положило конец всей программе Х-1В.
Сверхзвуковые реактивные самолеты отличались от своих более медленных предшественников конструкцией своих относительно более коротких стреловидных крыльев, более компактной формой и гораздо большей концентрацией массы в фюзеляже. Неожиданно эта необычная геометрия создала некоторые достаточно серьезные проблемы с аэродинамикой, известные как «инерционное взаимодействие при выполнении маневра крена» («дивергентное движение крена» или «апериодически нарастающее движение крена»).
Когда Армстронг начал работать в Летно-исследовательской станции высоких скоростей летом 1955 года, ни одна проблема не привлекала большего внимания, чем инерционное взаимодействие. Она не только представляла опасность для F-100, но и угрожала D-558-2, Х-2 и новейшему исследовательскому самолету NACA Douglas Х-3. Длинный, грациозный летательный аппарат в форме дротика, который приобрел славу выглядящего самым быстрым из всех когда-либо созданных, Х-3 Stiletto имел проблемы с инерционным взаимодействием во время резких маневров с вращением вокруг продольной оси, из-за чего внезапно терял управляемость. Построенный для скорости в 2 Маха, Х-3 едва был способен достичь 1,2 Маха, потому что его так и не оснастили двигателями достаточно большой тяги, необходимой для более высоких скоростей. В мае 1956 года всего после двадцати полетов NACA списало самолет. Тогда все внимание обратилось к F-100. Было быстро найдено решение – добавить гораздо более крупный хвост. Тогда, летая на F-10 °C собственной модификации, NACA проверило новое оборудование для автоматического управления, в котором демпфирование колебаний тангажа использовалось как средство снизить дивергенцию вращения вокруг вертикальной оси, чтобы решить проблему инерционного взаимодействия в большинстве случаев. 7 октября 1955 года Армстронг был назначен на этот самолет и в следующие два года пилотировал его в ходе множества вылетов по программе испытаний.
Эта частично автоматизированная система управления полетом, которую Армстронг помогал разработать для F-100, была одной из первых систем с «компенсацией по сигналам обратной связи». В сущности, идея состояла в том, что плоскости управления летательного аппарата (элероны, руль направления, руль высоты и т. д.) должны быть интегрированы в саморегулирующуюся систему. Начав работу в апреле 1960 года, Нил связался с инженерами из корпорации Honeywell в Миннеаполисе. После того как в начале 1961 года Honeywell установила прототип системы под названием МН-96 на F-101 Vodoo, Армстронг в марте 1961 года поехал в Миннесоту, чтобы полетать на этом самолете. Основываясь на благоприятных докладах, написанных Нилом, NASA[36] решило установить МН-96 на окончательный вариант Х-15 (Х-15-3), который был назначен на первый испытательный полет в конце 1961 года. Оценив его роль в создании МН-96, NASA назначило Армстронга на этот первый полет. И в Миннеаполисе, и на авиабазе Эдвардс, как объяснил Нил, «мы использовали самолеты, как математики могут использовать компьютер, – как приборы, чтобы найти ответы на вопросы аэродинамики».
36
Национальное агентство по аэронавтике и исследованию космического пространства (National Aeronautics and Space Administration) стало организацией-наследником NACA, упраздненного в 1958 году (см. ниже), поэтому упоминается автором здесь в связи с событиями позднейшего времени. –